L'hydrogène est prôné comme le carburant du futur. Et le désir de changement n'est plus seulement manifesté par l'industrie, qui utilise abondamment ce gaz depuis plus de 40 ans L'hydrogène séduit aussi les gouvernements, qui réalisent qu'une économie neutre en carbone à l'horizon 2050 n'est pas envisageable sans lui.
La filière de l'hydrogène devrait créer plus de 100 000 emplois d'ici à 2030. Les profils d'ingénieurs sont actuellement les plus recherchés, mais des recrutements de techniciens et d'opérateurs seront rapidement nécessaires pour assurer l'exploitation et la maintenance des installations.
L'hydrogène a quand même de l'avenir
Mais pour tous les secteurs dans lesquels la batterie lithium est adaptée, l'hydrogène ne le sera pas, car trop gourmand en énergie, en plus d'avoir un potentiel de réchauffement climatique plus élevé que le CO2 en cas de fuites.
Mais l'hydrogène n'est pas une solution miracle du point de vue écologique. Il génère des pollutions, et son faible rendement le rend peu avantageux pour les usages où l'électricité peut déjà remplacer les énergies fossiles.
En définitive, l'hydrogène a bel et bien un avenir comme carburant automobile. Il s'agit d'une énergie renouvelable fiable, dont l'exploitation efficace peut aider à atteindre la neutralité carbone, malgré les nombreux obstacles auxquels fait face le secteur.
L'essor de la voiture électrique est directement menacé par la forte hausse du coût des matières premières utilisées pour la fabrication de ses batteries, qui a déjà entraîné les premières hausses de prix. Sa démocratisation semble un objectif de plus en plus difficile à atteindre.
Le principal inconvénient de l'hydrogène, c'est que l'exploitation de cette énergie coûte encore relativement cher.
Production de dihydrogène par décomposition de l'eau
H2O -> H2 + 1/2 O2). Cette solution est la plus intéressante en termes d'émission de gaz à effet de serre… à condition toutefois d'opérer cette dissociation à partir de sources d'énergie elles mêmes non émettrices de CO2**.
Il existe trois méthodes pour fabriquer de l'hydrogène : l'électrolyse de l'eau, le reformage du gaz (ou vaporeformage) et la pyrolyse de méthane.
L'inconvénient des piles à hydrogène est le coût assez élevé des matériaux utilisés pour produire les catalyseurs. En outre, le rendement de ce type de système est inférieur à celui du stockage de l'énergie dans des batteries. Le processus de production de l'hydrogène nécessite également un certain apport d'énergie.
Quel est le prix du litre d'hydrogène ? Le prix du kilo de l'hydrogène va de 10 à 15 euros. De manière générale, le prix de la consommation en carburant est comparable à celui des voitures essence et diesel.
La Voiture de demain sera électrique
Les véhicules électriques, non émetteur de CO2, apparaissent comme l'un des axes forts de la voiture du futur. Elle est aujourd'hui fortement plébiscitée car elle permet de lutter efficacement contre le changement climatique.
L'hydrogène peut contribuer à réduire les émissions provenant de combustibles fossiles et d'industries très polluantes. Fait important, il peut aussi améliorer la fiabilité des sources d'énergie renouvelable. Selon nous, au cours des prochaines années, l'hydrogène : sera acheminé par l'intermédiaire de gazoducs.
Entre 2011 et 2020, les pays de l'Union européenne ont été à l'origine de 28 % des dépôts de brevets liés à la production d'hydrogène dans le monde. L'Allemagne (11 %) et la France (6 %) représentent plus de la moitié des dossiers d'invention émanant de l'UE.
L'hydrogène n'est pas toxique, mais dans les environnements intérieurs tels que les salles de stockage des batteries, il peut s'accumuler et provoquer une asphyxie en remplaçant l'oxygène.
Les véhicules électriques à pile à combustible à hydrogène de dernière génération peuvent parcourir de plus grandes distances que de nombreux autres véhicules électrifiés. Par exemple, la Toyota Mirai peut vous accompagner sur 650 km avec un seul réservoir d'hydrogène. Et sans émissions.
McPhy Energy : la start-up française qui a révolutionné le stockage de l'hydrogène. Engie SA : le premier fournisseur de gaz naturel et d'électricité verte. Hydrogen Refueling Solutions : le seul concepteur et fabricant français de stations de ravitaillement hydrogène.
La société Hopium a ouvert les commandes pour sa berline à hydrogène fabriquée en France, qui serait le premier véhicule non utilitaire à hydrogène dans le pays, a indiqué lundi son fondateur Olivier Lombard à l'ouverture du Mondial de l'automobile à Paris.
Ainsi, pour produire un kg d'hydrogène, il faut 58.7 kWh d'électricité, mais l'énergie électrique qui en résulte n'est que de 13.4 kWh comme le montre le graphique ci-dessous.
Un moteur à hydrogène utilise une pile à combustible pour produire une réaction générant de l'électricité. Cette dernière produit sa propre électricité, sans avoir besoin de la stocker.
L'hydrogène se trouve en très grande quantité sur Terre combiné à d'autres éléments comme dans l'eau ou les hydrocarbures mais il est peu présent dans notre atmosphère qui en contient seulement 0,00005%.
Hydrogène gris : l'hydrogène produit à partir d'hydrocarbures. L'hydrogène est dit gris lorsqu'il est fabriqué à partir de gaz naturel suivant un procédé de vaporeformage. Ce dernier permet de séparer les atomes d'hydrogène de celles de carbone auxquelles elles sont liées en présence de vapeur d'eau et de chaleur.
L'hydrogène utilisé dans les piles à combustible a un rapport énergie/poids dix fois supérieur à celui des batteries lithium-ion. Par conséquent, il offre une portée beaucoup plus important tout en étant plus léger et en occupant de plus petits volumes.
Les véhicules à hydrogène fonctionnent grâce à une pile à combustible qui produit de l'électricité à partir d'hydrogène. Ces véhicules n'émettent aucun gaz à effet de serre en fonctionnement, ils ne rejettent que de la vapeur d'eau.
Les atomes d'hydrogène sont juste des protons. Les protons sont les seules particules composites stables pouvant être formées à partir de quarks. Ainsi, dès que l'Univers primordial est suffisamment froid pour que les quarks soient dans un état lié, vous obtenez beaucoup de protons, c'est-à-dire beaucoup d'hydrogène.